Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 4: Anwendungen ultrakurzer Pulse I

Q 4.7: Vortrag

Montag, 15. März 1999, 15:30–15:45, PH5

Zeitaufgelöste Untersuchung der Erzeugung von fs-THz-Strahlung mit InAs in einem äußeren Magnetfeld — •C. Weiß, R. Beigang und R. Wallenstein — Fachbereich Physik, Universität Kaiserslautern, Erwin Schrödinger Str., 67663 Kaiserslautern

Es wird über Untersuchungen zur Erzeugung von fs-THz-Strahlung mit InAs in einem externen Magnetfeld berichtet. Die THz-Strahlung wird in Reflexionsgeometrie unter Ausnutzung des Oberflächenfeldes mit einem modengekoppelten Titan-Saphir-Laser (Impulslänge 80 fs, Repetitionsrate 82 MHz, mittlere Leistung 300 mW) erzeugt. Der Nachweis erfolgt mit einem konventionellen photoleitenden Schalter (Silizium auf Saphir, Dipollänge 20 µ m bis 50 µ m). Amplitude und Phase der erzeugten THz-Strahlung sind stark winkelabhängig. Mit einem zusätzlichen Magnetfeld (0,1 T bis 0,8 T) parallel zur InAs-Oberfläche können sowohl Phase als auch Amplitude beeinflußt werden. Der Einfluß des Magnetfeldes nimmt mit steigender Dotierung des InAs zu. Die unterschiedlichen THz-Feld-Anteile durch Magnetfeld und Oberflächenfeld wurden zeitaufgelöst untersucht. Verstärkungsfaktoren bis zu 15 in der elektrischen Feldstärke wurden beobachtet (Vergrößerung der Spitzenleistung um 225). Durch geeignete Wahl des Reflexionswinkels und der Magnetfeldrichtung kann über die Interferenz der unterschiedlichen THz-Feld-Anteile die spektrale Breite des THz-Impulses beeinflußt werden. Auf diese Art und Weise wurden spektrale Breiten von bis zu 3,5 THz mit einem 50 µ m-Empfängerchip gemessen.